JPH0519135A - 光フアイバカプラの製造方法 - Google Patents

光フアイバカプラの製造方法

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JPH0519135A
JPH0519135A JP3201498A JP20149891A JPH0519135A JP H0519135 A JPH0519135 A JP H0519135A JP 3201498 A JP3201498 A JP 3201498A JP 20149891 A JP20149891 A JP 20149891A JP H0519135 A JPH0519135 A JP H0519135A
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JP
Japan
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optical fiber
mode optical
diameter
single mode
multimode
Prior art date
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Application number
JP3201498A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Koshiba
義敬 小柴
Yonezo Kiyono
米造 清野
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Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Mining Co Ltd
Nikko Kyodo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 マルチモード光ファイバとシングルモード光
ファイバとを組合わせて構成され、しかも95%以上の
分岐比を有した光ファイバカプラを効率よく製造する。 【構成】 コア径がds とされ、クラッド外径がDs
されるシングルモード光ファイバfs と、コア径がdm
とされ、クラッド外径がDm とされるマルチモード光フ
ァイバfmとを準備する。シングルモード光ファイバfs
のクラッド外径Ds は所定の径Ds ’にまでエッチン
グして縮径部分fs ’が形成され、マルチモード光ファ
イバfm は、軸線方向に引っ張ることにより延伸され、
クラッド外径Dm ’、コア径dm’とされるプレ延伸部
分fm ’が形成される。このとき、マルチモード光ファ
イバfm の延伸量は、プレ延伸部分fm ’を伝搬する光
の伝搬定数が、上記シングルモード光ファイバfs の縮
径部分fs ’の光の伝搬定数と実質的に同じとなる程度
とされる。次いで、シングルモード光ファイバfs の縮
径部分fs ’と、マルチモード光ファイバのプレ延伸部
分fm ’とを併せて融着延伸する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば光通信システ
ム、光ファイバセンサなどに有効に使用される、多モー
ド(マルチモード)光ファイバから単一モード(シング
ルモード)光ファイバへと、或は逆方向へと高効率にて
光を伝達することのできる光ファイバカプラの製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば光通信システム、光ファイ
バセンサなどでは、半導体レーザから光ファイバへと光
が入射されることが要求される。このとき、半導体レー
ザの光をマルチモード光ファイバへと入射させるのは比
較的容易に且つ低損失にて達成し得るが、半導体レーザ
からシングルモード光ファイバへの光の入射は極めて困
難である。
【0003】そのために、特開平2−293801号公
報には、図2に図示するように、マルチモード光ファイ
バfm とシングルモード光ファイバfs とにて融着延伸
法により光カプラを作製し、半導体レーザ100からの
光はレンズ系102を介して先ずマルチモード光ファイ
バfm へと低損失にて入射され、その後、光は光結合部
c にてシングルモード光ファイバfs へと分岐、即ち
伝達される構成が示される。
【0004】この公開公報は又、マルチモード光ファイ
バからシングルモード光ファイバへの光結合を低損失に
て行なうための光ファイバカプラの製造方法を開示して
いる。つまり、図3に示すように、この公開公報の製造
方法によれば、シングルモード光ファイバfs とマルチ
モード光ファイバfm とを準備し、マルチモード光ファ
イバfm をシングルモードになるまで延伸(プレ延伸)
した後(図3(A))、このマルチモード光ファイバf
m のプレ延伸部分fm ’とシングルモード光ファイバf
s とを併せて融着延伸し(図3(B))、光ファイバカ
プラが作製される。
【0005】このようにして製造された光ファイバカプ
ラを用いることによりマルチモード光ファイバとシング
ルモード光ファイバ間で低損失な光通信の授受が可能と
される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、斯る公
開公報に開示される製造方法にて得られた光ファイバカ
プラを用いて種々の研究実験を行なった結果、この光フ
ァイバカプラでは、分岐比は80%が限界であることを
見出した。
【0007】本発明者らは、この問題を解決するべく、
更に研究実験を続けた結果、上記公開公報の製造方法に
よれば、公開公報に記載されるように、最終的な融着延
伸処理に先立って行なわれるプレ延伸にて形成されたマ
ルチモード光ファイバfm のプレ延伸部分fm ’におけ
る伝搬定数はシングルモード光ファイバfs の伝搬定数
と大きく異なるものとされるが、80%以上、特に95
%以上の分岐比を得るには、マルチモード光ファイバf
m のプレ延伸部分fm ’における伝搬定数はシングルモ
ード光ファイバfs の伝搬定数と実質的に同じであるこ
とが極めて重要であることを見出した。つまり、本発明
者らは、シングルモード光ファイバfsを必要に応じて
そのクラッド外径を縮径し、マルチモード光ファイバf
m のプレ延伸部分fm ’における伝搬定数とシングルモ
ード光ファイバfs の伝搬定数とを実質的に同じとし
て、その後融着延伸することにより所望の95%以上の
分岐比を有した光ファイバカプラを得ることができた。
【0008】本発明は斯る新規な知見に基づきなされた
ものである。
【0009】従って、本発明の目的は、マルチモード光
ファイバとシングルモード光ファイバとを組合わせて構
成され、しかも95%以上の分岐比を有した光ファイバ
カプラを効率よく製造することのできる光ファイバカプ
ラ製造方法を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
光ファイバカプラの製造方法にて達成される。要約すれ
ば、本発明は、(a)コア及びクラッドを有するシング
ルモード光ファイバと、コア及びクラッドを有するマル
チモード光ファイバとを準備する工程、(b)必要に応
じて、前記シングルモード光ファイバのクラッドの外径
を所定径まで縮径する工程、(c)クラッドの外径が必
要に応じて縮径された前記シングルモード光ファイバの
伝搬定数と実質的に同じ伝搬定数を有するまで、前記マ
ルチモード光ファイバを延伸する工程、及び(d)前記
シングルモード光ファイバの必要に応じて縮径された部
分と、前記マルチモード光ファイバの延伸された部分と
を併せて融着延伸する工程、を有することを特徴とする
光ファイバカプラの製造方法である。
【0011】
【実施例】以下、本発明に係る光ファイバカプラの製造
方法を図面に則して更に詳しく説明する。
【0012】図1に、本発明に係る光ファイバカプラの
製造方法の一実施例が示される。本実施例によれば、コ
ア径がds とされ、クラッド外径がDs とされるシング
ルモード光ファイバfs と、コア径がdm とされ、クラ
ッド外径がDm とされるマルチモード光ファイバfm
が準備される(図1(A))。
【0013】本発明によれば、シングルモード光ファイ
バfs のクラッド外径Ds は所定の径Ds ’にまでエッ
チングして縮径され、縮径部分fs ’が形成される(図
1(B))。エッチングは、エッチング液ステーション
上にフッ酸若しくはフッ酸とエッチピット防止剤(例え
ばフッ化アンモニウム)混合液のようなエッチング液を
少量たらし、このエッチング液に光ファイバfs を接触
させることにより行うことができる。エッチング条件
は、所望される縮径量により種々に変更可能であるが、
通常、エッチング温度30〜60℃、処理時間15〜3
0分とされる。
【0014】シングルモード光ファイバfs の縮径はエ
ッチングにより行なうものとしたが、本発明はこれに限
定されず、例えば砥粒による機械的研磨などをも採用す
ることができる。又、もともとシングルモード光ファイ
バfs のクラッド外径Ds が縮径後の外径Ds ’にて作
製されたものであれば、これをそのまま使用することが
でき上記縮径工程は省略することができる。
【0015】一方、マルチモード光ファイバfm は、例
えば火炎バーナなどにて1300〜2000℃の温度で
加熱しながら軸線方向に引っ張ることにより延伸され、
クラッド外径Dm ’、コア径dm ’とされるプレ延伸部
分fm ’が形成される(図1(B))。このとき、マル
チモード光ファイバfm の延伸量は、プレ延伸部分f
m ’を伝搬する光の伝搬定数が、上記シングルモード光
ファイバfs の縮径部分fs ’の光の伝搬定数と実質的
に同じとなる程度とされる。
【0016】次いで、シングルモード光ファイバfs
の、必要に応じて縮径された部分fs’と、マルチモー
ド光ファイバの予め延伸された部分fm ’とを併せて融
着延伸する(図1(C))。
【0017】融着延伸処理は、通常の方法に従って行な
うことができ、例えば、火炎バーナ、ヒーターレーザ、
小型電気炉等適宜の加熱装置を用いて、一般に1300
〜2000℃の温度で加熱しながら、例えばラック−ピ
ニオン機構を介して光ファイバを軸方向両側に例えば
0.005〜25mm/分の速度で引っ張ることにより
行い得る。
【0018】上記各工程にて図1(C)に示す如き、光
結合部Lc を備えた光ファイバカプラが得られる。
【0019】このようにして得られた光ファイバカプラ
はマルチモード光ファイバからシングルモード光ファイ
バへの、或はシングルモード光ファイバからマルチモー
ド光ファイバへの光結合を低損失にて達成することがで
き、分岐比は95%以上のものが得られる。
【0020】更に、本発明を実施例について詳しく説明
する。
【0021】実施例1 シングルモード光ファイバfs として、藤倉電線(株)
製のコア径(ds )が10μm、クラッド径(Ds )が
125μmの光ファイバ(商品名:SM10/125石
英ファイバ)を使用し、マルチモード光ファイバfm
して、藤倉電線(株)製のコア径(dm )が50μm、
クラッド径(Dm )が125μmの光ファイバ(商品
名:MM50/125石英ファイバ)を使用した。
【0022】シングルモード光ファイバfs は、フッ酸
を用いて、エッチング温度50℃、処理時間26分にて
エッチングし、クラッド径をDs ’=25μmにまで縮
径した。
【0023】一方、マルチモード光ファイバfm は、火
炎バーナを用いて1400〜1500℃の温度で加熱し
ながら軸線方向に引っ張ることによって延伸し、クラッ
ド外径Dm ’=25μm、コア径dm ’=10μmとさ
れるプレ延伸部分fm ’を形成した。
【0024】このようにして得られた、マルチモード光
ファイバfm のプレ延伸部分fm ’を伝搬する光の伝搬
定数と、シングルモード光ファイバfs の縮径部分f
s ’の光の伝搬定数とは、両者において実質的に同じで
あった。
【0025】次いで、シングルモード光ファイバfs
縮径部分fs ’と、マルチモード光ファイバのプレ延伸
部分fm ’とを併せて、火炎トーチを用いて1400〜
1500℃に加熱しながら、0.8mm/分の速度で、
約5mmの長さ引っ張ることにより、融着延伸処理を行
なった。
【0026】このようにして、多数の図1(C)に示す
構成の光ファイバカプラを作製した。これら光ファイバ
カプラを波長1.3μmで分岐比を測定したところ、全
ての光ファイバカプラにて99.0%以上の分岐比を示
した。
【0027】比較例1 シングルモード光ファイバfs 及びマルチモード光ファ
イバfm としては、実施例1と同じものを使用した。
【0028】シングルモード光ファイバfs は縮径せ
ず、マルチモード光ファイバfm は、実施例1と同じよ
うに、火炎バーナを用いて1400〜1500℃の温度
で加熱しながら軸線方向に引っ張ることによって延伸
し、クラッド外径Dm ’=25μm、コア径dm ’=1
0μmとされるプレ延伸部分fm ’を形成した。
【0029】このようにして得られた、マルチモード光
ファイバfm のプレ延伸部分fm ’を伝搬する光の伝搬
定数と、シングルモード光ファイバfs の光の伝搬定数
とは、両者において大きく異なっていた。
【0030】次いで、シングルモード光ファイバfs
と、マルチモード光ファイバのプレ延伸部分fm ’とを
併せて、火炎トーチを用いて1400〜1500℃に加
熱しながら、0.8mm/分の速度で、約5mmの長さ
引っ張ることにより、融着延伸処理を行なった。
【0031】このようにして作製した光ファイバカプラ
を波長1.3μmで分岐比を測定したところ、全ての光
ファイバカプラが80%以下の分岐比を示した。
【0032】
【発明の効果】以上説明したように構成される本発明に
係る光ファイバカプラの製造方法によれば、95%以上
の分岐比を有した、マルチモード光ファイバとシングル
モード光ファイバとを組合わせて構成される光ファイバ
カプラが極めて効率よく製造される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ファイバカプラの製造方法の一
実施例を説明する工程図である。
【図2】マルチモード光ファイバとシングルモード光フ
ァイバとを組合わせて構成される光ファイバカプラの使
用態様を説明する概略説明図である。
【図3】従来の光ファイバカプラの製造方法を説明する
工程図である。
【符号の説明】
s シングルモード光ファイバ fm マルチモード光ファイバ fs ’ 縮径部分 fm ’ プレ延伸部分

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 (a)コア及びクラッドを有するシング
    ルモード光ファイバと、コア及びクラッドを有するマル
    チモード光ファイバとを準備する工程、(b)必要に応
    じて、前記シングルモード光ファイバのクラッドの外径
    を所定径まで縮径する工程、(c)クラッドの外径が必
    要に応じて縮径された前記シングルモード光ファイバの
    伝搬定数と実質的に同じ伝搬定数を有するまで、前記マ
    ルチモード光ファイバを延伸する工程、及び(d)前記
    シングルモード光ファイバの必要に応じて縮径された部
    分と、前記マルチモード光ファイバの延伸された部分と
    を併せて融着延伸する工程、を有することを特徴とする
    光ファイバカプラの製造方法。
JP3201498A 1991-07-16 1991-07-16 光フアイバカプラの製造方法 Pending JPH0519135A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1217400A1 (en) * 2000-12-22 2002-06-26 Corning O.T.I. S.p.A. Method for making splices between two optical fibres which are different from each other
WO2002052318A1 (en) * 2000-12-22 2002-07-04 Corning O.T.I Spa Method for making splices between two optical fibres which are different from each other
US20110235970A1 (en) * 2009-12-04 2011-09-29 Afl Telecommunications Llc Quad optical time domain reflectometer (otdr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1217400A1 (en) * 2000-12-22 2002-06-26 Corning O.T.I. S.p.A. Method for making splices between two optical fibres which are different from each other
WO2002052318A1 (en) * 2000-12-22 2002-07-04 Corning O.T.I Spa Method for making splices between two optical fibres which are different from each other
US20110235970A1 (en) * 2009-12-04 2011-09-29 Afl Telecommunications Llc Quad optical time domain reflectometer (otdr)

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